科技资讯2013 NO.36SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION信 息 技 术
14科技资讯 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION1 地理信息系统应用于在文化遗产保护的背景都江堰是著名的古代水利工程,建于公元前三世纪,距今已有两千多年的历史,它位于青城山麓的岷江干流上,由秦昭襄王时蜀郡守李冰主持完成。都江堰工程包括鱼嘴、飞沙堰、宝瓶口三个主要部分,分堤、溢洪道、引水口,三者相互依赖、相互配合,起到分流分沙、泄洪排砂、引水疏沙的作用。都江堰水利工程的构思、设计、选址都独具匠心,使人、地、水三者高度协和统一,两千多年来都江堰一直发挥着作用,是世界上年代悠久、唯一留存的生态工程。一直到今天,都江堰持续发展,相沿不废,已成为集防洪、灌溉、运输、发电、旅游、生活用水等为一体的大型水利工程,其科学成就,世界绝无仅有。都江堰一带还有二王庙、伏龙观、安澜索桥等名胜古迹,是集政治、宗教和建筑精华于一体的珍贵文化遗产。地理信息系统由计算机系统、地理数据和用户组成,计算机系统用于采集、储存、管理、处理、检索、分析、输出地理数据,为相关部门提供海量地理空间数据,为工程的设计、规划、管理服务。地理信息系统在20世纪60年代出现思想萌芽,70年代开始快速发展,80年代地理信息系统进入推广应用阶段,90年代地理信息系统已发展成为一个行业,成为人们工作和生活中的重要工具和辅助品。我国对地理信息系统的研究和应用起步较晚,但是经过30年的发展,GIS技术已逐步成熟并且走向产业化,应用于各行各业。文化遗产是人类文明与智慧的结晶,文化遗产保护工作是一项长期艰苦复杂的工作,地理信息系统给文化遗产保护工作提供了一种新的工作途径。2 地理信息系统在文化遗产保护中应用设计原则地理信息系统需要在利用先进的计算机、数据库技术、网络技术的基础上,结合文化遗产保护区的特点,为满足客户的要求建设相应的资源。下面以都江堰文化遗产保护区为例讨论地理信息系统设计与建设的准则。都江堰文化遗产保护区的特点:(1)跨越时空长,都江堰文化遗产保护区两千年来一直沿用着,是“活”的遗产,随着时代的变化而不断变化。(2)文化遗产资料包括地理信息、历史信息、实物信息、工程信息等,涉及范围较广,具有多样性、多尺度的特点。都江堰文化遗产保护区所形成的信息资料跨度大、种类多,信息海量。地理信息系统数据库设计与建设原则:(1)可扩展性原则。文化遗产保护区动态变化和资料复杂性要求数据库的建设必须考虑到数据更新和内容扩充的需要,保证数据库的可扩展功能。(2)实用性原则。地理信息系统建设是信息技术条件下文化遗产保护的基础设施,其系统建设必须保证良好的稳定性和安全性,并且注意系统的易操作性和易维护性,使系统的信息管理、分析、查询、表达更符合实际。(3)安全长效性原则。都江堰文化遗产保护具有重要的意义,其资料广泛、信息量庞大,数据的安全性和长效性是文化遗产保护中地理信息系统建设的重要原则。另外,信息技术一直在飞速发展,系统数据库的建设应该充分考虑今后技术更新后数据库的移植问题,确保无论是硬件的更新还是软件的更新,数据库都能成功移植。3 地理信息系统的应用研究(1)地理信息系统的输入、处理与表达。地理信息系统中的“输入、处理、表达”是整个系统建设的重中之重,它既是各种操作和处理过程的对象,也是这些过程的结果。数据获取是地理信息系统建设的首要任务,数据库数据可分为空间数据和属性数据。空间数据由图形数据、图像数据、实时勘测数据组成,录入方式有手扶跟踪数字化和扫描矢量化两种形式。所获取的各类数据分门别类放置在各子系统数据库中,都江堰文化遗产保护中地理信息系统数据库可分为四个大的子库:基础地理历史子库,基础地理现状子库、文化遗产专题子库、元数据库子库,其中基础地理历史子库和基础地理现状子库又各分为栅格库和矢量库,元数据库子库下又可分为基础地理元数据库和遗址专题元数据库。各类数据采集后录用各子系统数据库,实现数据的存储、管理和分析。此结构的数据库建设类型的建设可最大限度的保证资料的全面性,分门别类的设计有助于资料的保存安全,也有助于在后期资料的分析、查询和表达。地理信息系统集数据库、制图、空间分析与体系,能够准确、快捷、方便的查询检索相关信息,对文化遗产保护有重要的作用。关于地理信息系统中各类数据的传输,传输结果可分为文字、图像、声音、影像等形式,对于检测结果的查询,可设计准确查询、模糊查询、分类查询等查询方式,使用户方便快捷的查询到所需信息。(2)地理信息系统的安全保护。数据文件的存放:在存放数据库文件时,不同的数据文件要放在不同的磁盘上,一方面可以保证数据安全;另一方面,有利于空间整理节省相应的空间。在为不同的数据文件选取存取空间时,主要考虑数据文件的数量和性质,数量大而且访问率较高的文件要放在性能较高的设备上,在数量小并且访问率低的文件可配置性能相对较低的存储设备上。数据文件的管理:保护文化遗产资料的安全是地理信息系统建设需要考虑的重要因素,文化遗产数据库最高管理权是国家文物局,省市文物管理部门只有提交修改数据的权利,在得到国家文物局确认之后才能实施修改。即将入库的数据资料需通过严格质检,确认无误后方可入库,一经入库不轻易修改。对于系统内的资料,只有超级管理员才有修改、复制的权限,其它人员只可查看,没有操作的权利。为了保证数据库的安全还需要定期进行数据备份,以确保在硬件或软件发生故障后能及时恢复使用。随着科学技术的发展和人们对保护文化遗产意识的增强,越来越先进的科学技术应用到文化遗产保护中,“文化遗产的数字化”成为文化遗产保护工作发展的趋势,而地理信息系统是“文化遗产数字化”建设中的核心技术,与遥感技术、GPRS定位技术、航空航天技术相结合,对文化遗产保护区进行勘察、定位、综合分析,通过数据的输入、管理、分析、检索和表达等过程为文化遗产保护工作提供更加先进、便捷的服务。积极采用现代技术,结合都江堰文化遗产保护区的特点,使用地理信息系统可进一步提高信息管理水平和效率,提升服务水平和服务质量,实现文化遗产保护工作的目标。参考文献[1]李强,毛锋,周文生.京杭大运河保护地理信息系统建设研究[J].地理信息世界,2009(3).地理信息系统在文化遗产保护中的应用研究杨扬(成都理工大学 四川成都 610000)摘 要:文化遗产具有重要的历史、科学和艺术价值,作为不可再生资源,一旦破坏将造成无法弥补的损失。随着经济的高速发展,文化遗产遭受人为破坏的机率越来越大,文化遗产保护工作迫在眉睫。地理信息系统具有较强的空间信息管理、数据分析等作用,可为文化遗产保护提供更加科学、方便、合理的服务。论文以都江堰为例,探讨研究地理信息系统在文化遗产保护中的应用。关键词:地理信息系统 文化遗产 遗产保护中图分类号:F590文献标识码:A文章编号:1672-3791(2013)12(c)-0014-01